パターン形成方法
【課題】安価にパターンを形成可能なパターン形成方法を提供すること。
【解決手段】基体２００上にブロックコポリマー含有膜、グラフトコポリマー含有膜またはポリマー混合膜を形成し、このブロックコポリマー含有膜、グラフトコポリマー含有膜またはポリマー混合膜を自己組織化する。つぎに、自己組織化された前記ブロックコポリマー含有膜、グラフトコポリマー含有膜またはポリマー混合膜に含有される複数種のポリマーを、少なくとも１種類のポリマーを残すように選択的に除去することにより、第１パターン２１０を前記基体２００上に形成する。つぎに、被処理基板１００上に形成された被加工膜上のパターン形成領域１０２ａに前記第１パターン２１０を貼付する。
【解決手段】基体２００上にブロックコポリマー含有膜、グラフトコポリマー含有膜またはポリマー混合膜を形成し、このブロックコポリマー含有膜、グラフトコポリマー含有膜またはポリマー混合膜を自己組織化する。つぎに、自己組織化された前記ブロックコポリマー含有膜、グラフトコポリマー含有膜またはポリマー混合膜に含有される複数種のポリマーを、少なくとも１種類のポリマーを残すように選択的に除去することにより、第１パターン２１０を前記基体２００上に形成する。つぎに、被処理基板１００上に形成された被加工膜上のパターン形成領域１０２ａに前記第１パターン２１０を貼付する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、パターン形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体加工技術において、より微細なパターンを作る次世代の技術として、ナノインプリント技術や極端紫外（ＥＵＶ：Extreme Ultra-Violet）光を用いたリソグラフィ技術などの開発が進んでいる。しかし、半導体装置の加工プロセスにこれらの技術を組み込む際に、面積が足りないために製品として機能しない周縁領域（非製品領域）のパターニングに関する問題がある。
【０００３】
製品（デバイス）領域と周縁領域とでパターン被覆率が異なる場合は、半導体装置を加工する過程でエッチングや化学機械研磨を施す際に、製品（デバイス）領域と周縁領域とでエッチング速度や研磨速度が異なる。このため、加工が進むにつれて両領域の境界付近で基板の膜厚が徐々に変わる。周縁領域に近い製品（デバイス）領域では、面積が十分足りているにもかかわらず膜厚にばらつきが生じて製品化できなくなる場合がある。したがって、デバイス領域と周縁領域とでパターン被覆率が略等しいことが必要になる。
【０００４】
そこで、従来の光リソグラフィ技術を用いた半導体加工技術では、基板の周縁領域にも製品（デバイス）領域と同様のパターン（ダミーパターン）を露光、現像して作製することにより、上記のような不都合を回避してきた。
【０００５】
しかし、ナノインプリント技術やＥＵＶリソグラフィ技術では、技術上の問題やコスト上の問題によりダミーパターンを作製することが困難である。ナノインプリント技術の場合は、スループットが低い。また、ＥＵＶリソグラフィ技術の場合は、光源が高価であり、加工コストが高い。このため、ナノインプリント技術やＥＵＶリソグラフィ技術以外によるダミーパターンの形成は、製造コストの増加につながる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２１０８７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このため、ナノインプリント技術やＥＵＶリソグラフィ技術などを用いた、より微細化されたパターンの形成に対応可能なダミーパターンを安価に形成する方法が望まれている。
【０００８】
本発明の実施形態は、上記に鑑みてなされたものであって、安価にパターンを形成可能なパターン形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態のパターン形成方法は、基体上にブロックコポリマー含有膜、グラフトコポリマー含有膜またはポリマー混合膜を形成し、このブロックコポリマー含有膜、グラフトコポリマー含有膜またはポリマー混合膜を自己組織化する。つぎに、自己組織化された前記ブロックコポリマー含有膜、グラフトコポリマー含有膜またはポリマー混合膜に含有される複数種のポリマーを、少なくとも１種類のポリマーを残すように選択的に除去することにより、第１パターンを前記基体上に形成する。つぎに、被処理基板上に形成された被加工膜上のパターン形成領域に前記第１パターンを貼付する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、第１の実施の形態におけるダミーパターンの形成対象である被処理基板１００を模式的に示す平面図である。
【図２】図２は、第１の実施の形態にかかるＤＳＡを用いたダミーパターンの形成方法を模式的に示す断面図である。
【図３】図３は、第１の実施の形態にかかるＤＳＡを用いたダミーパターンの形成プロセスのフローを示すフローチャートである。
【図４】図４は、第１の実施の形態にかかるダミーパターンの形成に用いるブロックコポリマー膜の一例を示す模式図である。
【図５】図５は、ブロックコポリマー膜が自己組織化したラメラ構造の一例を示す模式図である。
【図６−１】図６−１は、第２の実施の形態にかかるＤＳＡを用いたダミーパターンの形成方法を模式的に示す断面図である。
【図６−２】図６−２は、第２の実施の形態にかかるＤＳＡを用いたダミーパターンの形成方法を模式的に示す断面図である。
【図７】図７は、第２の実施の形態にかかるＤＳＡを用いたダミーパターンの形成プロセスのフローを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（第１の実施の形態）
第１の実施の形態では、半導体装置を形成する半導体基板の周縁領域にＤＳＡ（Directed Self-Assembly）を用いてダミーパターンを形成する方法について説明する。ここで、半導体基板の周縁領域とは、半導体基板から製品（デバイス）を切り出す際に面積が足りないために製品（デバイス）として機能しない非製品領域である。以下では、非製品領域のパターン被覆率が製品（デバイス）領域のパターン被覆率とほぼ同じになるように調整可能な、ＤＳＡを用いたパターン形成方法について説明する。
【００１２】
図１は、第１の実施の形態におけるダミーパターンの形成対象である被処理基板１００を模式的に示す平面図である。なお、図１は平面図であるが、理解の容易のためにハッチングを付している。図１において太線で囲まれた矩形領域は、それぞれ製品（デバイス）が形成、取得される製品領域１０１を示している。製品領域１０１には、製品領域１０１の内側に位置する製品領域１０１ａと、製品領域１０１の外周側に位置する製品領域１０１ｂとが含まれる。製品領域１０１には、レジストにより回路パターン（レジスト回路パターン）が形成されている。レジスト回路パターンは、例えばナノインプリント技術、ＥＵＶリソグラフィ技術、ＡｒＦ液浸、ＫｒＦ液浸、ＡｒＦ、ＫｒＦ、ｉ線、ｇ線などによる露光、現像を用いて形成される。
【００１３】
また、被処理基板１００には、製品を取得しない非製品領域１０２が含まれる。非製品領域１０２には、製品（デバイス）が形成されない被処理基板１００の周縁領域（基板周縁領域）１０２ａおよび本来は製品領域１０１であるが最終工程に至る前に欠陥が生じるなどして製品（デバイス）として機能しない欠陥領域１０２ｂが含まれる。以下では、非製品領域１０２が基板周縁領域１０２ａである場合を対象として説明する。
【００１４】
つぎに、第１の実施の形態にかかるＤＳＡを用いたダミーパターンの形成方法を図２および図３を参照して説明する。図２は、第１の実施の形態にかかるＤＳＡを用いたダミーパターンの形成方法を模式的に示す断面図である。図３は、第１の実施の形態にかかるＤＳＡを用いたダミーパターンの形成プロセスのフローを示すフローチャートである。
【００１５】
まず、被処理基板１００外において、ＤＳＡを用いてダミーパターンを形成する。ダミーパターンを形成する基体であるベースフィルム２００上の全面にブロックコポリマー含有膜を略均一な膜厚で形成する（ステップＳ１１０）。すなわち、所望のブロックコポリマーミクロ相分離構造を形成可能なように表面改質、表面処理、または下地膜の形成を行い、この上にブロックコポリマー液を塗布する。ブロックコポリマー含有膜に含有される複数種のポリマーの内、少なくとも１種類のポリマーは、後述する被加工膜の加工に対する耐性を有する。ベースフィルム２００は、例えば被処理基板１００と略同等の大きさの円形状とされる。
【００１６】
図４は、第１の実施の形態にかかるダミーパターンの形成に用いるブロックコポリマー膜の一例を示す模式図である。本実施の形態ではブロックコポリマーとして、図４に示されるようにポリスチレン（polystyrene：ＰＳ）部２１２とポリメチルメタクリレート（Polymethyl Methacrylate：ＰＭＭＡ）部２１４とから構成されるジブロックコポリマーを用いる。また、本実施の形態で用いたポリスチレン（ＰＳ）の分子量は４６，９００、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）の分子量は３９，６００である。
【００１７】
ブロックコポリマー含有膜を形成するには、まず２重量％のブロックコポリマーを例えば溶媒としてのトルエンに溶解し、濾過する。つぎに、濾過した溶液を例えばスピンコート法によりベースフィルム２００の上の全面に均一に塗布して、ブロックコポリマー含有膜を形成する。
【００１８】
つぎに、ブロックコポリマー含有膜を自己組織化させるための加熱工程を行う（ステップＳ１２０）。加熱工程としては、ベースフィルム２００を例えば２２０℃で１分間ベークして溶媒を気化させた後、ベースフィルム２００をオーブンに入れ、例えば１８０℃の窒素雰囲気下で８時間ベークする。加熱工程を行うことにより、ブロックコポリマー含有膜では自己組織化（ミクロ相分離）が進み、ブロックコポリマー膜がポリスチレン（ＰＳ）部２１２とポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）部２１４に分かれる。そして、図５に示されるようにポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）部２１４とポリスチレン（ＰＳ）部２１２とがベースフィルム２００の面内方向に対して直立して層状に交互に並んだハーフピッチ２５ｎｍの垂直ラメラ構造が形成される。これにより、ベースフィルム２００上の全面にブロックコポリマー膜が略均一な膜厚で形成される。図５は、ブロックコポリマー膜が自己組織化したラメラ構造の一例を示す模式図である。なお、ブロックコポリマー膜が自己組織化した構造は、垂直ラメラ構造に限定されず、他の構造でも良い。
【００１９】
したがって、本実施の形態においては、ベースフィルム２００として所望のブロックコポリマーミクロ相分離構造を形成可能な表面エネルギー条件を満たすものを用いる。このようなベースフィルム２００としては、例えばランダムポリマーからなるフィルムを用いることができる。また、このような条件を満たさないベースフィルム２００に対して、上記のような表面エネルギー条件を満たすようにベースフィルム２００の表面に対して表面改質、表面処理または下地膜の形成を行ってもよい。
【００２０】
つぎに、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）部２１４の異方性エッチングを行う。エッチングは、例えばフロロカーボンガスと酸素ガスを用いて反応性イオンエッチング（Reactive Ion Etching：ＲＩＥ）により行う。この異方性エッチングにより、自己組織化されたブロックコポリマー膜のポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）部２１４が選択的にエッチングされ、残存するポリスチレン（ＰＳ）部２１２のパターン２１０（以下、ＰＳパターン２１０と呼ぶ）が形成される（図２（ａ）、ステップＳ１３０）。
【００２１】
なお、ここではブロックコポリマーを用いてベースフィルム上にＰＳパターン２１０を形成しているが、ブロックコポリマーの代わりにグラフトコポリマーを用いて、上記と同様にしてベースフィルム上にパターンを形成してもよい。また、ブロックコポリマーに代えて、ポリマー混合体を用いてポリマー混合膜を形成しても構わない。ここで、ポリマー混合体は、ＰＳとＰＭＭＡとが良溶媒に溶解した材料で構成されるポリマー混合溶液を用いて形成される。また、ブロックコポリマー含有膜、グラフトコポリマー含有膜またはポリマー混合膜に含有される複数種のポリマーの内、少なくとも１種類のポリマーは、後述する被加工膜の加工に対する耐性を有する。
【００２２】
つぎに、ＰＳパターン２１０の全体を覆うように該ＰＳパターン２１０上にカバーフィルム２２０を貼付する（図２（ｂ）、ステップＳ１４０）。これにより、ベースフィルム２００上にＰＳパターン２１０およびカバーフィルム２２０が積層されたダミーパターンシート２３０が形成される。カバーフィルム２２０は、ＰＳパターン２１０上およびＰＳパターン２１０間に塵や埃等が付着しないように設けられるカバー層である。また、カバーフィルム２２０は、後述するようにＰＳパターン２１０を被処理基板１００に転写する際の接着層として機能する。このようなカバーフィルム２２０は、ＰＳパターン２１０および被処理基板１００に対して接着可能な接着力を有するものであれば特に限定されない。例えばカバーフィルム２２０には、通常の接着剤のシートを用いることができる。また、カバーフィルム２２０には、接着力を有さないシートの両面に接着剤を塗布したものを用いることができる。
【００２３】
つぎに、ダミーパターンシート２３０におけるカバーフィルム２２０およびＰＳパターン２１０を所定の形状に成形する（図２（ｃ）、ステップＳ１５０）。すなわち、基板周縁領域１０２ａの形状を残して、不要部分である被処理基板１００の製品領域１０１に対応する領域のカバーフィルム２２０およびＰＳパターン２１０を除去する。不要部分の除去は、例えばレーザを用いて切り取ることにより行うことができる。このとき、ベースフィルム２００は切り取らない。これにより、ＰＳパターン２１０およびカバーフィルム２２０の形状が基板周縁領域１０２ａの形状に成形されたダミーパターンシート２３０ａが形成される。
【００２４】
つぎに、一面上にシリコン酸化膜などの被加工膜（図示せず）が形成された被処理基板１００を準備する。被処理基板１００の製品領域１０１には、被加工膜上に予めレジスト回路パターン１１０が形成されている。そして、ＰＳパターン２１０（カバーフィルム２２０）を基板周縁領域１０２ａに対向させて位置を合わせて、ダミーパターンシート２３０ａを被処理基板１００上に載置する（図２（ｄ）、ステップＳ１６０）。ＰＳパターン２１０は、カバーフィルム２２０の接着力により基板周縁領域１０２ａに固定される。その後、ベースフィルム２００を除去する（図２（ｅ）、ステップＳ１７０）。
【００２５】
この後、製品領域１０１に形成されたレジストの回路パターンと基板周縁領域１０２ａに形成されたダミーパターンとを用いて下層の加工を行い半導体装置が製造される。
【００２６】
ここで、上述したダミーパターンシート２３０ａの形成工程と、製品領域１０１に対するレジスト回路パターンの形成工程とを並行して実施することにより、効率良く半導体装置を製造することができる。
【００２７】
上述した第１の実施の形態では、ダミーパターンとして予め被処理基板１００外においてＤＳＡを用いて形成されたＰＳパターン２１０を、被処理基板１００の基板周縁領域１０２ａに配置する。このため、ブロックコポリマーの自己組織化のための熱処理工程を被処理基板１００に対して行う必要がない。製品領域１０１に予めレジスト回路パターンが形成されている被処理基板１００に対してＤＳＡを用いてダミーパターンを直接形成する場合には、ブロックコポリマーの自己組織化のための熱処理工程を被処理基板１００に対して行われる。この熱処理は、レジスト回路パターンに悪影響を及ぼす。したがって、ＤＳＡを用いてダミーパターンを被処理基板１００に直接形成する場合には、ダミーパターンを先に形成した後に製品領域１０１にレジスト回路パターンを形成することが必要なり、工程の順番に制限が生じる。
【００２８】
これに対して、上述した第１の実施の形態では、ブロックコポリマーの自己組織化のための熱処理工程を被処理基板１００に対して行う必要がない。このため、被処理基板１００の製品領域１０１に予めレジスト回路パターンが形成されていても、該レジスト回路パターンに悪影響を及ぼすことなくＤＳＡにより基板周縁領域１０２ａにダミーパターンを形成することができる。
【００２９】
また、上述した第１の実施の形態では、製品領域１０１に予めレジスト回路パターンが形成されていない状態の被処理基板１００に対して、上記と同様にしてダミーパターンを形成することも可能である。この場合は、レジストに不溶な材料によりダミーパターンを形成する。これにより、ダミーパターンの形成後に製品領域１０１に光リソグラフィ技術によりレジスト回路パターンを形成する際に、レジストをスピンコート等より塗布してもダミーパターンの形状に影響が生じない。したがって、ダミーパターンの被覆率を変化させることなく、製品領域１０１に回路パターンを形成することができる。レジスト回路パターンは、ナノインプリント技術を用いて作製することもできる。
【００３０】
また、第１の実施の形態では、ブロックコポリマー膜の各ブロックポリマーの比率を製品領域１０１におけるパターンの被覆率に応じて調整することにより、パターン被覆率が製品領域１０１のパターン被覆率とほぼ同じになるように基板周縁領域１０２ａにダミーパターンを形成することができる。これにより、以降の半導体装置の加工工程におけるエッチングや化学機械研磨において、製品領域１０１と基板周縁領域１０２ａとの被覆率の違いに起因した加工不良が防止される。
【００３１】
製品領域１０１と基板周縁領域１０２ａとでパターン被覆率が異なる場合は、エッチングや化学機械研磨を施す際に、製品領域１０１と基板周縁領域１０２ａとでエッチング速度や研磨速度が異なる。このため、加工が進むにつれて両領域の境界付近で基板の膜厚が徐々に変わる。そして、基板周縁領域１０２ａに近い製品領域１０１ｂでは、面積が十分足りているにもかかわらず膜厚にばらつきが生じて製品化できなくなり、歩留まりが低下する場合がある。
【００３２】
しかしながら、第１の実施の形態では、基板周縁領域１０２ａのダミーパターンの被覆率を製品領域１０１のパターン被覆率と略等しくできるため、製品領域１０１ｂにおいても膜厚のばらつきが無い。これにより、製品領域１０１ｂも確実に製品（デバイス）として使用することができ、歩留まりが向上する。
【００３３】
また、第１の実施の形態では、露光機等の高価な機器を使用せず、ＤＳＡを用いてダミーパターンを形成するため、低コストで微細なダミーパターンを形成することができる。
【００３４】
なお、上記においてはＰＳパターン２１０を形成する基体としてベースフィルム２００を使用したが、基体の形態はフィルムに限定されない。例えば、基板状の基体を用いてもよい。また、上記においてはブロックコポリマーを用いてダミーパターンを形成する場合について説明したが、グラフトコポリマーまたはポリマー混合体を用いてダミーパターンを形成した場合も上記と同様の効果が得られる。
【００３５】
また、上記においては、ダミーパターンシート２３０ａが一体とされている場合について説明したが、ダミーパターンシート２３０ａをベースフィルム２００ごと複数に分割して基板周縁領域１０２ａに貼付してもよい。ただし、基板周縁領域１０２ａとの位置合わせの観点では、ダミーパターンシート２３０ａが一体とされている方が好ましい。
【００３６】
また、上記においては、基板周縁領域１０２ａにダミーパターン形成する場合について説明したが、欠陥領域１０２ｂにダミーパターンシート２３０ａを貼付することにより該欠陥領域１０２ｂにダミーパターンを形成することができる。
【００３７】
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態では、半導体基板の周縁領域にＤＳＡを用いてダミーパターンを形成する他の方法について図６−１、図６−２、および図７を参照して説明する。図６−１および図６−２は、第２の実施の形態にかかるＤＳＡを用いたダミーパターンの形成方法を模式的に示す断面図である。図７は、第２の実施の形態にかかるＤＳＡを用いたダミーパターンの形成プロセスのフローを示すフローチャートである。
【００３８】
まず、第１の実施の形態におけるステップＳ１１０〜ステップＳ１４０を実施して、ダミーパターンシート２３０を形成する（図６−１（ａ）、ステップＳ２１０）。
【００３９】
つぎに、ダミーパターンシート２３０を保持するためのホルダー３００の一面側の表面に光硬化型接着剤３１０を塗布する。ホルダー３００は、ダミーパターンシート２３０を保持するための支持部材である。ホルダー３００には、透光性を有する基板等を用いる。そして、ダミーパターンシート２３０のベースフィルム２００をホルダー３００における光硬化型接着剤３１０の塗布面に対向させて、ダミーパターンシート２３０を光硬化型接着剤３１０によりホルダー３００に貼付する（図６−１（ｂ）、ステップＳ２２０）。
【００４０】
つぎに、ダミーパターンシート２３０を被処理基板１００の基板周縁領域１０２ａの形状に成形する（ステップＳ２３０）。まず、ダミーパターンシート２３０における被処理基板１００の製品領域１０１に対応する領域と基板周縁領域１０２ａに対応する領域との境界を切断する（図６−１（ｃ））。ダミーパターンシート２３０の切断は、例えばレーザを用いて行う。
【００４１】
つぎに、ダミーパターンシート２３０における被処理基板１００の製品領域１０１に対応する領域のみに光Ｌを照射する（図６−１（ｄ））。これにより、製品領域１０１に対応する領域の光硬化型接着剤３１０が硬化し、接着力が無くなる。光Ｌの照射は、例えば被処理基板１００の製品領域１０１に対応する形状の開口が形成された遮光マスク３２０を用いて行う。そして、硬化した光硬化型接着剤３１０および製品領域１０１に対応する領域のダミーパターンシート２３０を除去する（図６−１（ｅ））。これにより、ダミーパターンシート２３０が、被処理基板１００の基板周縁領域１０２ａの形状に成形されたダミーパターンシート２３０ｂが形成される。
【００４２】
つぎに、一面上にシリコン酸化膜などの被加工膜（図示せず）が形成された被処理基板１００を準備する。被処理基板１００の製品領域１０１には、被加工膜上に予めレジスト回路パターン１１０が形成されている。そして、ＰＳパターン２１０（カバーフィルム２２０）を基板周縁領域１０２ａに対向させて位置を合わせて、ダミーパターンシート２３０ｂをホルダー３００ごと被処理基板１００上に載置する（図６−２（ｆ）、ステップＳ２４０）。ＰＳパターン２１０は、カバーフィルム２２０の接着力により基板周縁領域１０２ａに固定される。
【００４３】
つぎに、ホルダー３００を介して光硬化型接着剤３１０に光Ｌを照射する（図６−２（ｇ））。これにより、ホルダー３００とダミーパターンシート２３０ｂとを接着していた光硬化型接着剤３１０が硬化し、接着力が無くなる。そして、ホルダー３００、硬化した光硬化型接着剤３１０およびベースフィルム２００を除去する（図６−２（ｈ）、ステップＳ２５０）。
【００４４】
以上の工程を実施することにより、パターン被覆率が製品領域１０１のパターン被覆率とほぼ同じになるように基板周縁領域１０２ａにＰＳパターン２１０からなるダミーパターンを形成することができる。
【００４５】
ここで、上述したダミーパターンシート２３０ｂの形成工程と、製品領域１０１に対するレジスト回路パターンの形成工程とを並行して実施することにより、効率良く半導体装置を製造することができる。
【００４６】
上述した第２の実施の形態では、第１の実施の形態と同様にダミーパターンとして予め被処理基板１００外においてＤＳＡを用いて形成されたＰＳパターン２１０を、被処理基板１００の基板周縁領域１０２ａに配置する。これにより、第１の実施の形態と同様に、被処理基板１００の製品領域１０１に予めレジスト回路パターンが形成されていても、該レジスト回路パターンに悪影響を及ぼすことなくＤＳＡにより基板周縁領域１０２ａにダミーパターンを形成することができる。
【００４７】
また、上述した第２の実施の形態では、第１の実施の形態と同様に製品領域１０１に予めレジスト回路パターンが形成されていない状態の被処理基板１００に対して、上記と同様にしてダミーパターンを形成することも可能である。
【００４８】
また、第２の実施の形態では、露光機等の高価な機器を使用せず、ＤＳＡを用いてダミーパターンを形成するため、低コストで微細なダミーパターンを形成することができる。
【００４９】
また、第２の実施の形態では、ダミーパターンシート２３０ｂをホルダー３００により支持する。これにより、ベースフィルム２００の機械的強度が低い場合においても、ダミーパターンシート２３０ｂの搬送および位置合わせが容易である。
【００５０】
このように、上述した実施の形態によれば、ナノインプリント技術やＥＵＶリソグラフィ技術などを用いた、より微細化されたパターンの形成に対応可能なダミーパターンを安価に且つ確実に形成することができる。
【００５１】
なお、実施の形態は上記の記述に限定されるものではなく、上記の処理の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００５２】
１００ 被処理基板、１０１ 製品領域、１０１ａ 製品領域、１０１ｂ 製品領域、１０２ 非製品領域、１０２ａ 基板周縁領域、１０２ｂ 欠陥領域、１１０ レジスト回路パターン、２００ ベースフィルム、２１０ パターン、２１２ ポリスチレン（ＰＳ）部、２１４ ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）部、２２０ カバーフィルム、２３０ ダミーパターンシート、２３０ａ ダミーパターンシート、２３０ｂ ダミーパターンシート、２５０ 表面エネルギー条件を満たす基板、２５１Ａ ポリマーＡのエネルギー（溶解度パラメータ）を有する領域、２５１Ｂ ポリマーＢのエネルギー（溶解度パラメータ）を有する領域、２５１ 表面エネルギー条件を満たさない基板、３００ ホルダー、３１０ 光硬化型接着剤、３２０ 遮光マスク、２５２ ポリマーＡ、２５４ ポリマーＢ、Ｌ 光。
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、パターン形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体加工技術において、より微細なパターンを作る次世代の技術として、ナノインプリント技術や極端紫外（ＥＵＶ：Extreme Ultra-Violet）光を用いたリソグラフィ技術などの開発が進んでいる。しかし、半導体装置の加工プロセスにこれらの技術を組み込む際に、面積が足りないために製品として機能しない周縁領域（非製品領域）のパターニングに関する問題がある。
【０００３】
製品（デバイス）領域と周縁領域とでパターン被覆率が異なる場合は、半導体装置を加工する過程でエッチングや化学機械研磨を施す際に、製品（デバイス）領域と周縁領域とでエッチング速度や研磨速度が異なる。このため、加工が進むにつれて両領域の境界付近で基板の膜厚が徐々に変わる。周縁領域に近い製品（デバイス）領域では、面積が十分足りているにもかかわらず膜厚にばらつきが生じて製品化できなくなる場合がある。したがって、デバイス領域と周縁領域とでパターン被覆率が略等しいことが必要になる。
【０００４】
そこで、従来の光リソグラフィ技術を用いた半導体加工技術では、基板の周縁領域にも製品（デバイス）領域と同様のパターン（ダミーパターン）を露光、現像して作製することにより、上記のような不都合を回避してきた。
【０００５】
しかし、ナノインプリント技術やＥＵＶリソグラフィ技術では、技術上の問題やコスト上の問題によりダミーパターンを作製することが困難である。ナノインプリント技術の場合は、スループットが低い。また、ＥＵＶリソグラフィ技術の場合は、光源が高価であり、加工コストが高い。このため、ナノインプリント技術やＥＵＶリソグラフィ技術以外によるダミーパターンの形成は、製造コストの増加につながる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２１０８７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このため、ナノインプリント技術やＥＵＶリソグラフィ技術などを用いた、より微細化されたパターンの形成に対応可能なダミーパターンを安価に形成する方法が望まれている。
【０００８】
本発明の実施形態は、上記に鑑みてなされたものであって、安価にパターンを形成可能なパターン形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態のパターン形成方法は、基体上にブロックコポリマー含有膜、グラフトコポリマー含有膜またはポリマー混合膜を形成し、このブロックコポリマー含有膜、グラフトコポリマー含有膜またはポリマー混合膜を自己組織化する。つぎに、自己組織化された前記ブロックコポリマー含有膜、グラフトコポリマー含有膜またはポリマー混合膜に含有される複数種のポリマーを、少なくとも１種類のポリマーを残すように選択的に除去することにより、第１パターンを前記基体上に形成する。つぎに、被処理基板上に形成された被加工膜上のパターン形成領域に前記第１パターンを貼付する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、第１の実施の形態におけるダミーパターンの形成対象である被処理基板１００を模式的に示す平面図である。
【図２】図２は、第１の実施の形態にかかるＤＳＡを用いたダミーパターンの形成方法を模式的に示す断面図である。
【図３】図３は、第１の実施の形態にかかるＤＳＡを用いたダミーパターンの形成プロセスのフローを示すフローチャートである。
【図４】図４は、第１の実施の形態にかかるダミーパターンの形成に用いるブロックコポリマー膜の一例を示す模式図である。
【図５】図５は、ブロックコポリマー膜が自己組織化したラメラ構造の一例を示す模式図である。
【図６−１】図６−１は、第２の実施の形態にかかるＤＳＡを用いたダミーパターンの形成方法を模式的に示す断面図である。
【図６−２】図６−２は、第２の実施の形態にかかるＤＳＡを用いたダミーパターンの形成方法を模式的に示す断面図である。
【図７】図７は、第２の実施の形態にかかるＤＳＡを用いたダミーパターンの形成プロセスのフローを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（第１の実施の形態）
第１の実施の形態では、半導体装置を形成する半導体基板の周縁領域にＤＳＡ（Directed Self-Assembly）を用いてダミーパターンを形成する方法について説明する。ここで、半導体基板の周縁領域とは、半導体基板から製品（デバイス）を切り出す際に面積が足りないために製品（デバイス）として機能しない非製品領域である。以下では、非製品領域のパターン被覆率が製品（デバイス）領域のパターン被覆率とほぼ同じになるように調整可能な、ＤＳＡを用いたパターン形成方法について説明する。
【００１２】
図１は、第１の実施の形態におけるダミーパターンの形成対象である被処理基板１００を模式的に示す平面図である。なお、図１は平面図であるが、理解の容易のためにハッチングを付している。図１において太線で囲まれた矩形領域は、それぞれ製品（デバイス）が形成、取得される製品領域１０１を示している。製品領域１０１には、製品領域１０１の内側に位置する製品領域１０１ａと、製品領域１０１の外周側に位置する製品領域１０１ｂとが含まれる。製品領域１０１には、レジストにより回路パターン（レジスト回路パターン）が形成されている。レジスト回路パターンは、例えばナノインプリント技術、ＥＵＶリソグラフィ技術、ＡｒＦ液浸、ＫｒＦ液浸、ＡｒＦ、ＫｒＦ、ｉ線、ｇ線などによる露光、現像を用いて形成される。
【００１３】
また、被処理基板１００には、製品を取得しない非製品領域１０２が含まれる。非製品領域１０２には、製品（デバイス）が形成されない被処理基板１００の周縁領域（基板周縁領域）１０２ａおよび本来は製品領域１０１であるが最終工程に至る前に欠陥が生じるなどして製品（デバイス）として機能しない欠陥領域１０２ｂが含まれる。以下では、非製品領域１０２が基板周縁領域１０２ａである場合を対象として説明する。
【００１４】
つぎに、第１の実施の形態にかかるＤＳＡを用いたダミーパターンの形成方法を図２および図３を参照して説明する。図２は、第１の実施の形態にかかるＤＳＡを用いたダミーパターンの形成方法を模式的に示す断面図である。図３は、第１の実施の形態にかかるＤＳＡを用いたダミーパターンの形成プロセスのフローを示すフローチャートである。
【００１５】
まず、被処理基板１００外において、ＤＳＡを用いてダミーパターンを形成する。ダミーパターンを形成する基体であるベースフィルム２００上の全面にブロックコポリマー含有膜を略均一な膜厚で形成する（ステップＳ１１０）。すなわち、所望のブロックコポリマーミクロ相分離構造を形成可能なように表面改質、表面処理、または下地膜の形成を行い、この上にブロックコポリマー液を塗布する。ブロックコポリマー含有膜に含有される複数種のポリマーの内、少なくとも１種類のポリマーは、後述する被加工膜の加工に対する耐性を有する。ベースフィルム２００は、例えば被処理基板１００と略同等の大きさの円形状とされる。
【００１６】
図４は、第１の実施の形態にかかるダミーパターンの形成に用いるブロックコポリマー膜の一例を示す模式図である。本実施の形態ではブロックコポリマーとして、図４に示されるようにポリスチレン（polystyrene：ＰＳ）部２１２とポリメチルメタクリレート（Polymethyl Methacrylate：ＰＭＭＡ）部２１４とから構成されるジブロックコポリマーを用いる。また、本実施の形態で用いたポリスチレン（ＰＳ）の分子量は４６，９００、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）の分子量は３９，６００である。
【００１７】
ブロックコポリマー含有膜を形成するには、まず２重量％のブロックコポリマーを例えば溶媒としてのトルエンに溶解し、濾過する。つぎに、濾過した溶液を例えばスピンコート法によりベースフィルム２００の上の全面に均一に塗布して、ブロックコポリマー含有膜を形成する。
【００１８】
つぎに、ブロックコポリマー含有膜を自己組織化させるための加熱工程を行う（ステップＳ１２０）。加熱工程としては、ベースフィルム２００を例えば２２０℃で１分間ベークして溶媒を気化させた後、ベースフィルム２００をオーブンに入れ、例えば１８０℃の窒素雰囲気下で８時間ベークする。加熱工程を行うことにより、ブロックコポリマー含有膜では自己組織化（ミクロ相分離）が進み、ブロックコポリマー膜がポリスチレン（ＰＳ）部２１２とポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）部２１４に分かれる。そして、図５に示されるようにポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）部２１４とポリスチレン（ＰＳ）部２１２とがベースフィルム２００の面内方向に対して直立して層状に交互に並んだハーフピッチ２５ｎｍの垂直ラメラ構造が形成される。これにより、ベースフィルム２００上の全面にブロックコポリマー膜が略均一な膜厚で形成される。図５は、ブロックコポリマー膜が自己組織化したラメラ構造の一例を示す模式図である。なお、ブロックコポリマー膜が自己組織化した構造は、垂直ラメラ構造に限定されず、他の構造でも良い。
【００１９】
したがって、本実施の形態においては、ベースフィルム２００として所望のブロックコポリマーミクロ相分離構造を形成可能な表面エネルギー条件を満たすものを用いる。このようなベースフィルム２００としては、例えばランダムポリマーからなるフィルムを用いることができる。また、このような条件を満たさないベースフィルム２００に対して、上記のような表面エネルギー条件を満たすようにベースフィルム２００の表面に対して表面改質、表面処理または下地膜の形成を行ってもよい。
【００２０】
つぎに、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）部２１４の異方性エッチングを行う。エッチングは、例えばフロロカーボンガスと酸素ガスを用いて反応性イオンエッチング（Reactive Ion Etching：ＲＩＥ）により行う。この異方性エッチングにより、自己組織化されたブロックコポリマー膜のポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）部２１４が選択的にエッチングされ、残存するポリスチレン（ＰＳ）部２１２のパターン２１０（以下、ＰＳパターン２１０と呼ぶ）が形成される（図２（ａ）、ステップＳ１３０）。
【００２１】
なお、ここではブロックコポリマーを用いてベースフィルム上にＰＳパターン２１０を形成しているが、ブロックコポリマーの代わりにグラフトコポリマーを用いて、上記と同様にしてベースフィルム上にパターンを形成してもよい。また、ブロックコポリマーに代えて、ポリマー混合体を用いてポリマー混合膜を形成しても構わない。ここで、ポリマー混合体は、ＰＳとＰＭＭＡとが良溶媒に溶解した材料で構成されるポリマー混合溶液を用いて形成される。また、ブロックコポリマー含有膜、グラフトコポリマー含有膜またはポリマー混合膜に含有される複数種のポリマーの内、少なくとも１種類のポリマーは、後述する被加工膜の加工に対する耐性を有する。
【００２２】
つぎに、ＰＳパターン２１０の全体を覆うように該ＰＳパターン２１０上にカバーフィルム２２０を貼付する（図２（ｂ）、ステップＳ１４０）。これにより、ベースフィルム２００上にＰＳパターン２１０およびカバーフィルム２２０が積層されたダミーパターンシート２３０が形成される。カバーフィルム２２０は、ＰＳパターン２１０上およびＰＳパターン２１０間に塵や埃等が付着しないように設けられるカバー層である。また、カバーフィルム２２０は、後述するようにＰＳパターン２１０を被処理基板１００に転写する際の接着層として機能する。このようなカバーフィルム２２０は、ＰＳパターン２１０および被処理基板１００に対して接着可能な接着力を有するものであれば特に限定されない。例えばカバーフィルム２２０には、通常の接着剤のシートを用いることができる。また、カバーフィルム２２０には、接着力を有さないシートの両面に接着剤を塗布したものを用いることができる。
【００２３】
つぎに、ダミーパターンシート２３０におけるカバーフィルム２２０およびＰＳパターン２１０を所定の形状に成形する（図２（ｃ）、ステップＳ１５０）。すなわち、基板周縁領域１０２ａの形状を残して、不要部分である被処理基板１００の製品領域１０１に対応する領域のカバーフィルム２２０およびＰＳパターン２１０を除去する。不要部分の除去は、例えばレーザを用いて切り取ることにより行うことができる。このとき、ベースフィルム２００は切り取らない。これにより、ＰＳパターン２１０およびカバーフィルム２２０の形状が基板周縁領域１０２ａの形状に成形されたダミーパターンシート２３０ａが形成される。
【００２４】
つぎに、一面上にシリコン酸化膜などの被加工膜（図示せず）が形成された被処理基板１００を準備する。被処理基板１００の製品領域１０１には、被加工膜上に予めレジスト回路パターン１１０が形成されている。そして、ＰＳパターン２１０（カバーフィルム２２０）を基板周縁領域１０２ａに対向させて位置を合わせて、ダミーパターンシート２３０ａを被処理基板１００上に載置する（図２（ｄ）、ステップＳ１６０）。ＰＳパターン２１０は、カバーフィルム２２０の接着力により基板周縁領域１０２ａに固定される。その後、ベースフィルム２００を除去する（図２（ｅ）、ステップＳ１７０）。
【００２５】
この後、製品領域１０１に形成されたレジストの回路パターンと基板周縁領域１０２ａに形成されたダミーパターンとを用いて下層の加工を行い半導体装置が製造される。
【００２６】
ここで、上述したダミーパターンシート２３０ａの形成工程と、製品領域１０１に対するレジスト回路パターンの形成工程とを並行して実施することにより、効率良く半導体装置を製造することができる。
【００２７】
上述した第１の実施の形態では、ダミーパターンとして予め被処理基板１００外においてＤＳＡを用いて形成されたＰＳパターン２１０を、被処理基板１００の基板周縁領域１０２ａに配置する。このため、ブロックコポリマーの自己組織化のための熱処理工程を被処理基板１００に対して行う必要がない。製品領域１０１に予めレジスト回路パターンが形成されている被処理基板１００に対してＤＳＡを用いてダミーパターンを直接形成する場合には、ブロックコポリマーの自己組織化のための熱処理工程を被処理基板１００に対して行われる。この熱処理は、レジスト回路パターンに悪影響を及ぼす。したがって、ＤＳＡを用いてダミーパターンを被処理基板１００に直接形成する場合には、ダミーパターンを先に形成した後に製品領域１０１にレジスト回路パターンを形成することが必要なり、工程の順番に制限が生じる。
【００２８】
これに対して、上述した第１の実施の形態では、ブロックコポリマーの自己組織化のための熱処理工程を被処理基板１００に対して行う必要がない。このため、被処理基板１００の製品領域１０１に予めレジスト回路パターンが形成されていても、該レジスト回路パターンに悪影響を及ぼすことなくＤＳＡにより基板周縁領域１０２ａにダミーパターンを形成することができる。
【００２９】
また、上述した第１の実施の形態では、製品領域１０１に予めレジスト回路パターンが形成されていない状態の被処理基板１００に対して、上記と同様にしてダミーパターンを形成することも可能である。この場合は、レジストに不溶な材料によりダミーパターンを形成する。これにより、ダミーパターンの形成後に製品領域１０１に光リソグラフィ技術によりレジスト回路パターンを形成する際に、レジストをスピンコート等より塗布してもダミーパターンの形状に影響が生じない。したがって、ダミーパターンの被覆率を変化させることなく、製品領域１０１に回路パターンを形成することができる。レジスト回路パターンは、ナノインプリント技術を用いて作製することもできる。
【００３０】
また、第１の実施の形態では、ブロックコポリマー膜の各ブロックポリマーの比率を製品領域１０１におけるパターンの被覆率に応じて調整することにより、パターン被覆率が製品領域１０１のパターン被覆率とほぼ同じになるように基板周縁領域１０２ａにダミーパターンを形成することができる。これにより、以降の半導体装置の加工工程におけるエッチングや化学機械研磨において、製品領域１０１と基板周縁領域１０２ａとの被覆率の違いに起因した加工不良が防止される。
【００３１】
製品領域１０１と基板周縁領域１０２ａとでパターン被覆率が異なる場合は、エッチングや化学機械研磨を施す際に、製品領域１０１と基板周縁領域１０２ａとでエッチング速度や研磨速度が異なる。このため、加工が進むにつれて両領域の境界付近で基板の膜厚が徐々に変わる。そして、基板周縁領域１０２ａに近い製品領域１０１ｂでは、面積が十分足りているにもかかわらず膜厚にばらつきが生じて製品化できなくなり、歩留まりが低下する場合がある。
【００３２】
しかしながら、第１の実施の形態では、基板周縁領域１０２ａのダミーパターンの被覆率を製品領域１０１のパターン被覆率と略等しくできるため、製品領域１０１ｂにおいても膜厚のばらつきが無い。これにより、製品領域１０１ｂも確実に製品（デバイス）として使用することができ、歩留まりが向上する。
【００３３】
また、第１の実施の形態では、露光機等の高価な機器を使用せず、ＤＳＡを用いてダミーパターンを形成するため、低コストで微細なダミーパターンを形成することができる。
【００３４】
なお、上記においてはＰＳパターン２１０を形成する基体としてベースフィルム２００を使用したが、基体の形態はフィルムに限定されない。例えば、基板状の基体を用いてもよい。また、上記においてはブロックコポリマーを用いてダミーパターンを形成する場合について説明したが、グラフトコポリマーまたはポリマー混合体を用いてダミーパターンを形成した場合も上記と同様の効果が得られる。
【００３５】
また、上記においては、ダミーパターンシート２３０ａが一体とされている場合について説明したが、ダミーパターンシート２３０ａをベースフィルム２００ごと複数に分割して基板周縁領域１０２ａに貼付してもよい。ただし、基板周縁領域１０２ａとの位置合わせの観点では、ダミーパターンシート２３０ａが一体とされている方が好ましい。
【００３６】
また、上記においては、基板周縁領域１０２ａにダミーパターン形成する場合について説明したが、欠陥領域１０２ｂにダミーパターンシート２３０ａを貼付することにより該欠陥領域１０２ｂにダミーパターンを形成することができる。
【００３７】
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態では、半導体基板の周縁領域にＤＳＡを用いてダミーパターンを形成する他の方法について図６−１、図６−２、および図７を参照して説明する。図６−１および図６−２は、第２の実施の形態にかかるＤＳＡを用いたダミーパターンの形成方法を模式的に示す断面図である。図７は、第２の実施の形態にかかるＤＳＡを用いたダミーパターンの形成プロセスのフローを示すフローチャートである。
【００３８】
まず、第１の実施の形態におけるステップＳ１１０〜ステップＳ１４０を実施して、ダミーパターンシート２３０を形成する（図６−１（ａ）、ステップＳ２１０）。
【００３９】
つぎに、ダミーパターンシート２３０を保持するためのホルダー３００の一面側の表面に光硬化型接着剤３１０を塗布する。ホルダー３００は、ダミーパターンシート２３０を保持するための支持部材である。ホルダー３００には、透光性を有する基板等を用いる。そして、ダミーパターンシート２３０のベースフィルム２００をホルダー３００における光硬化型接着剤３１０の塗布面に対向させて、ダミーパターンシート２３０を光硬化型接着剤３１０によりホルダー３００に貼付する（図６−１（ｂ）、ステップＳ２２０）。
【００４０】
つぎに、ダミーパターンシート２３０を被処理基板１００の基板周縁領域１０２ａの形状に成形する（ステップＳ２３０）。まず、ダミーパターンシート２３０における被処理基板１００の製品領域１０１に対応する領域と基板周縁領域１０２ａに対応する領域との境界を切断する（図６−１（ｃ））。ダミーパターンシート２３０の切断は、例えばレーザを用いて行う。
【００４１】
つぎに、ダミーパターンシート２３０における被処理基板１００の製品領域１０１に対応する領域のみに光Ｌを照射する（図６−１（ｄ））。これにより、製品領域１０１に対応する領域の光硬化型接着剤３１０が硬化し、接着力が無くなる。光Ｌの照射は、例えば被処理基板１００の製品領域１０１に対応する形状の開口が形成された遮光マスク３２０を用いて行う。そして、硬化した光硬化型接着剤３１０および製品領域１０１に対応する領域のダミーパターンシート２３０を除去する（図６−１（ｅ））。これにより、ダミーパターンシート２３０が、被処理基板１００の基板周縁領域１０２ａの形状に成形されたダミーパターンシート２３０ｂが形成される。
【００４２】
つぎに、一面上にシリコン酸化膜などの被加工膜（図示せず）が形成された被処理基板１００を準備する。被処理基板１００の製品領域１０１には、被加工膜上に予めレジスト回路パターン１１０が形成されている。そして、ＰＳパターン２１０（カバーフィルム２２０）を基板周縁領域１０２ａに対向させて位置を合わせて、ダミーパターンシート２３０ｂをホルダー３００ごと被処理基板１００上に載置する（図６−２（ｆ）、ステップＳ２４０）。ＰＳパターン２１０は、カバーフィルム２２０の接着力により基板周縁領域１０２ａに固定される。
【００４３】
つぎに、ホルダー３００を介して光硬化型接着剤３１０に光Ｌを照射する（図６−２（ｇ））。これにより、ホルダー３００とダミーパターンシート２３０ｂとを接着していた光硬化型接着剤３１０が硬化し、接着力が無くなる。そして、ホルダー３００、硬化した光硬化型接着剤３１０およびベースフィルム２００を除去する（図６−２（ｈ）、ステップＳ２５０）。
【００４４】
以上の工程を実施することにより、パターン被覆率が製品領域１０１のパターン被覆率とほぼ同じになるように基板周縁領域１０２ａにＰＳパターン２１０からなるダミーパターンを形成することができる。
【００４５】
ここで、上述したダミーパターンシート２３０ｂの形成工程と、製品領域１０１に対するレジスト回路パターンの形成工程とを並行して実施することにより、効率良く半導体装置を製造することができる。
【００４６】
上述した第２の実施の形態では、第１の実施の形態と同様にダミーパターンとして予め被処理基板１００外においてＤＳＡを用いて形成されたＰＳパターン２１０を、被処理基板１００の基板周縁領域１０２ａに配置する。これにより、第１の実施の形態と同様に、被処理基板１００の製品領域１０１に予めレジスト回路パターンが形成されていても、該レジスト回路パターンに悪影響を及ぼすことなくＤＳＡにより基板周縁領域１０２ａにダミーパターンを形成することができる。
【００４７】
また、上述した第２の実施の形態では、第１の実施の形態と同様に製品領域１０１に予めレジスト回路パターンが形成されていない状態の被処理基板１００に対して、上記と同様にしてダミーパターンを形成することも可能である。
【００４８】
また、第２の実施の形態では、露光機等の高価な機器を使用せず、ＤＳＡを用いてダミーパターンを形成するため、低コストで微細なダミーパターンを形成することができる。
【００４９】
また、第２の実施の形態では、ダミーパターンシート２３０ｂをホルダー３００により支持する。これにより、ベースフィルム２００の機械的強度が低い場合においても、ダミーパターンシート２３０ｂの搬送および位置合わせが容易である。
【００５０】
このように、上述した実施の形態によれば、ナノインプリント技術やＥＵＶリソグラフィ技術などを用いた、より微細化されたパターンの形成に対応可能なダミーパターンを安価に且つ確実に形成することができる。
【００５１】
なお、実施の形態は上記の記述に限定されるものではなく、上記の処理の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００５２】
１００ 被処理基板、１０１ 製品領域、１０１ａ 製品領域、１０１ｂ 製品領域、１０２ 非製品領域、１０２ａ 基板周縁領域、１０２ｂ 欠陥領域、１１０ レジスト回路パターン、２００ ベースフィルム、２１０ パターン、２１２ ポリスチレン（ＰＳ）部、２１４ ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）部、２２０ カバーフィルム、２３０ ダミーパターンシート、２３０ａ ダミーパターンシート、２３０ｂ ダミーパターンシート、２５０ 表面エネルギー条件を満たす基板、２５１Ａ ポリマーＡのエネルギー（溶解度パラメータ）を有する領域、２５１Ｂ ポリマーＢのエネルギー（溶解度パラメータ）を有する領域、２５１ 表面エネルギー条件を満たさない基板、３００ ホルダー、３１０ 光硬化型接着剤、３２０ 遮光マスク、２５２ ポリマーＡ、２５４ ポリマーＢ、Ｌ 光。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体上にブロックコポリマー含有膜、グラフトコポリマー含有膜またはポリマー混合膜を形成する工程と、
前記ブロックコポリマー含有膜、グラフトコポリマー含有膜またはポリマー混合膜を自己組織化する工程と、
自己組織化された前記ブロックコポリマー含有膜、グラフトコポリマー含有膜またはポリマー混合膜に含有される複数種のポリマーを、少なくとも１種類のポリマーを残すように選択的に除去することにより、第１パターンを前記基体上に形成する工程と、
被処理基板上に形成された被加工膜上のパターン形成領域に前記第１パターンを貼付する工程と、
を含むことを特徴とするパターン形成方法。
【請求項２】
前記第１パターンを前記パターン形成領域の形状に成形して前記パターン形成領域に貼付すること、
を特徴とする請求項１に記載のパターン形成方法。
【請求項３】
前記第１パターン上に接着層を貼付し、前記接着層により前記第１パターンを前記パターン形成領域に貼付すること、
を特徴とする請求項１または２に記載のパターン形成方法。
【請求項４】
前記第１パターンを前記基体ごと前記パターン形成領域に貼付した後に、前記基体を除去すること、
を特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のパターン形成方法。
【請求項５】
前記第１パターンを形成した前記基体を支持部材に貼付し、前記第１パターンを前記支持部材ごと前記パターン形成領域に貼付した後に、前記支持部材および前記基体を除去すること、
を特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のパターン形成方法。
【請求項１】
基体上にブロックコポリマー含有膜、グラフトコポリマー含有膜またはポリマー混合膜を形成する工程と、
前記ブロックコポリマー含有膜、グラフトコポリマー含有膜またはポリマー混合膜を自己組織化する工程と、
自己組織化された前記ブロックコポリマー含有膜、グラフトコポリマー含有膜またはポリマー混合膜に含有される複数種のポリマーを、少なくとも１種類のポリマーを残すように選択的に除去することにより、第１パターンを前記基体上に形成する工程と、
被処理基板上に形成された被加工膜上のパターン形成領域に前記第１パターンを貼付する工程と、
を含むことを特徴とするパターン形成方法。
【請求項２】
前記第１パターンを前記パターン形成領域の形状に成形して前記パターン形成領域に貼付すること、
を特徴とする請求項１に記載のパターン形成方法。
【請求項３】
前記第１パターン上に接着層を貼付し、前記接着層により前記第１パターンを前記パターン形成領域に貼付すること、
を特徴とする請求項１または２に記載のパターン形成方法。
【請求項４】
前記第１パターンを前記基体ごと前記パターン形成領域に貼付した後に、前記基体を除去すること、
を特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のパターン形成方法。
【請求項５】
前記第１パターンを形成した前記基体を支持部材に貼付し、前記第１パターンを前記支持部材ごと前記パターン形成領域に貼付した後に、前記支持部材および前記基体を除去すること、
を特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のパターン形成方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６−１】
【図６−２】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６−１】
【図６−２】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−５９３９（Ｐ２０１２−５９３９Ａ）
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４３０６０（Ｐ２０１０−１４３０６０）
【出願日】平成２２年６月２３日（２０１０．６．２３）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２３日（２０１０．６．２３）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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